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SÍNTESIS No.2 
 
p-Nitroanilina y 1-[(4-nitrofenil)diazenil] naftalen-2-ol (Colorante Rojo para) 
Informe 
 
Laboratorio de Química Orgánica III 
 
Elaborado por: Marisol Fernández Rojas Cod. 2062326 Fecha: 22 de julio de 2009 
 William Duarte Rueda 2062304 
Presentado a: Juan Manuel Urbina 
 
Síntesis del colorante azoico rojo para a partir de p-nitroanilina (sintetizada por hidrólisis 
de la p-nitroacetanilida) y 2-naftol, mediante la reacción de Sandmeyer y posterior 
copulación de las sales de diazonio. 
O
NHCH3
N
+
O
-
O
HCl
H
2
O
N
+
O
-
O
NH2
NaNO
2
H
2
O/H
+
N
+
O
-
O
N
+
N
+
OH
N
N
N
+
O
-
O
OH
NaOH
H
2
O
p-nitroacetanilida p-nitroanilina
2-naftol
(Rojo para)
1-[(4-nitrofenil)diazenil]naftalen-2-ol
 
INTRODUCCIÓN 
Los colorantes se emplean en la industria textil, papelera, alimentaria, entre otros. En el 
presente informe se describe el procedimiento para llevar a cabo la síntesis en dos etapas 
de un colorante azoico: el rojo para; en la primera etapa se realizó la hidrólisis de la p-
nitroacetanilida para obtener la p-nitroanilina, en la segunda etapa ésta se hizo reaccionar 
para obtener la sal de arenodiazonio con la cual posteriormente se realizó la copulación 
con el 2-naftol para así obtener el colorante rojo para (azo compuesto). 
FICHAS DE SEGURIDAD DE PRODUCTOS 
P-nitroanilina: sólido, amarillo, casi inodoro. Tóxico por inhalación, por ingestión y en 
contacto con la piel. Peligro de efectos acumulativos. Nocivo para los organismos 
acuáticos, puede provocar a largo plazo efectos negativos en el medio ambiente acuático. 
Primeros auxilios: Tras inhalación: Tomar aire fresco. Si fuera preciso, respiración boca a 
2 
 
boca o por medios instrumentales. Tras contacto con la piel: aclarar con abundante agua. 
Utilizar un algodón impregnado con polietilenglicol 400 para extraer el producto. Cambiar 
enseguida la ropa contaminada. Tras ingestión: beber abundante agua, provocar vómitos. 
Avisar al médico. No beber alcohol. Tras contacto con los ojos: aclarar con abundante 
agua, con los párpados bien abiertos. Llamar al oftalmólogo si fuera necesario.1 
Colorante rojo para: sólido rojo, utilizado principalmente en la industria textil. No es un 
colorante permitido en el marco del Reglamento de colores en los alimentos de 1995 ya 
que podría ser un carcinógeno genotóxico 2. Irrita los ojos, el sistema respiratorio y la piel, 
en caso de contacto con la piel, aclarar inmediatamente con abundante agua. 
PARTE EXPERIMENTAL 
Etapa 1. Preparación de la 4-nitroanilina: Se 
transfirieron 0,6764 g de p-nitroacetanilida (color 
amarillo pálido) a un matraz esférico de 50 ml y se 
añadieron 8,0 mL de agua, se agitó hasta conseguir 
una pasta homogénea la cual con el tiempo se tornó 
de un color amarillo oscuro. Después se añadió 
lentamente, con ayuda de un embudo de adición 
(Figura 1. Montaje de reflujo con embudo de adición) 
2,8 mL de ácido clorhídrico concentrado y se calentó 
a reflujo durante 35 min, en la parte superior del 
refrigerante se colocó un pedazo húmedo de 
algodón. El matraz esférico se enfrió exteriormente y 
la mezcla de reacción se vertió sobre hielo picado. Se 
añadió hidróxido amónico hasta que la solución se 
tornó básica. 
El sólido obtenido se filtró al vacío en un embudo buchner, se lavó con el mismo filtrado y 
se dejó secar a temperatura ambiente3. 
 
Etapa 2. Síntesis del colorante rojo para: 
La sal de diazonio de la 4-nitroanilina se preparó añadiendo gota a gota, bajo agitación, 
una solución de 0,4395 g de nitrito sódico en un 2 mL de agua sobre una disolución de 
0,8067 g de 4-nitroanilina en 2,88 ml de ácido sulfúrico al 50% contenida en un matraz 
esférico de dos bocas de 25 ml y se enfrió exteriormente con un baño de hielo/sal. El 
ritmo de la adición se reguló de forma que la temperatura de la disolución no sobrepasara 
Figura 1. Montaje de reflujo con 
embudo de adición. 
3 
 
los 0-5ºC. La solución de sal de diazonio recién preparada y fría se añadió, con ayuda de 
un embudo de adición, bajo agitación sobre una disolución de 0,8851 g 2-naftol en 5,7621 
ml de hidróxido sódico 2N. Se controló que el pH fuese alcalino tras la adición agregándole 
hidróxido sódico. El colorante precipitó en el medio de reacción. Se filtro en un embudo 
Buchner y se dejó secar4. Se determinó su punto de fusión y el espectro infrarrojo. 
DISCUSIÓN DE RESULTADOS 
Etapa 1 
 La p-nitroacetanilida, al igual que las amidas es un compuesto bastante inerte y no es 
susceptible al ataque del agua como nucleófilo (reacción de hidrólisis) en ausencia de un 
catalizador. Sin embargo, la p-nitroacetanilida pueden hidrolizarse en condiciones ácidas, 
ya que aumenta la electrofilia del grupo carbonilo frente al ataque del nucleófilo mediante 
la protonación del oxígeno del grupo carbonilo5; la reacción de hidrólisis ácida se efectúa 
por adición nucleofílica de agua a la p-nitroacetanilida protonada. 
Esta hidrólisis genera el ácido acético y la p-nitroanilina por calentamiento en ácido 
acuoso (Esquema 1. Mecanismo de la hidrólisis de la p-nitroacetanilida y formación de la 
p-nitroanilina). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
N
+
O
-
O
O
NH CH3
N
+
O
-
O
O
+
NH CH3
H
H+
A
DN
H
2
O
N
+
O
-
O
O
+
NH CH3
OH
H H
H
2
O
N
+
O
-
O
OH
NH CH3
OH
+ H3O
+
N
+
O
-
O
OH
N
+
CH3
OH
H
H
N
+
O
-
O
NH2
+
O
+
CH3
OH
H
p-nitroacetanilida
p-nitroanilina
Esquema 1. Mecanismo de la hidrólisis de la p-nitroacetanilida y formación de la p-nitroanilina. 
 
4 
 
 Características físicas de la p-nitroanilina 
Se obtuvo un sólido de color amarillo, inodoro, la sustancia contiene impurezas 
(consideradas inertes) que se observan como pequeños filamentos de algodón, pues este 
se encontraba en la parte superior del refrigerante; de igual forma pueden proceder de 
restos del papel de filtro ya que éste se raspó con la espátula para lograr recuperar la 
mayor cantidad de sustancia y que ésta no se quedara en el papel. 
El punto de fusión hallado experimentalmente es 146°C y corregido con la ecuación del 
termómetro Tobs = 0,996TTeórico + 0,113 el valor es 146,47°C, el reportado en la literatura es 
147-148°C 6, luego se presenta un porcentaje de diferencia del 0,7 %. Ésta diferencia se 
considera despreciable ya que como se puede observar en el espectro infrarrojo tomado 
experimentalmente (Anexo 1) las señales coinciden, en su gran mayoría en posición e 
intensidad, con el reportado en la literatura para este compuesto. Por lo anterior se 
deduce que la sustancia obtenida es de alta pureza. 
 Rendimiento de la reacción 
Con las cantidades de reactivos utilizados se esperaba obtener 0,5136 g de p-nitroanilina, 
en la práctica se obtuvo 0,2351 g, luego el rendimiento (R) de la reacción es: 
 
 
 
 
 
 
 
Este bajo rendimiento se debe principalmente a que quedo muestra adherida al papel de 
filtro la cual no se siguió retirando para evitar desprender celulosa del papel de filtro; 
igualmente puede que el tiempo dejado para la formación de los cristales no fue el 
suficiente y éstos no se formaron en su totalidad y a la hora del filtrar pasaron a ser parte 
del filtrado. 
 Análisis del espectro infrarrojo 
En el espectro tomado experimentalmente (Anexo 1) se observa que la mayoría de 
señales coinciden con las reportadas en la literatura7 (Anexo 2), las más importantes son: 
 
En 3362 [cm-1] se observa una tensión simétrica del enlace N-H y en 1300 [cm-1] 
correspondiente al balanceo (efecto tijera) del enlace C-N en las aminas aromáticas, en 
1632 [cm-1] la deformación del enlace N-H. En 1445 [cm-1] se observa la tensión simétrica 
del grupo NO2. En 2000 [cm
-1] se observa el sobretono característico de los compuestos 
aromáticos; en 3221 [cm-1] debida a la tensión del enlace C-H de los anillos de benceno; 
5en 1597, 1504 y 1474 [cm-1] debidas a la tensión C=C en el anillo de benceno por 
resonancia y en 841 [cm-1] correspondiente a anillos para sustituidos. 
 
 Análisis espectro RMN8 (1H). (Anexo 3) 
Las señales correspondientes a los hidrógenos del anillo de benceno son similares en 
longitud pero difieren en su posición. En 7.972 ppm se observa la señal correspondiente a 
los hidrógenos adyacentes al grupo NO2 y en 6,64 ppm la señal de los hidrógenos 
adyacentes al grupo NH2. En 6,71 ppm se observa la señal correspondiente a los 
hidrógenos del grupo NH2. 
Etapa 2: 
Las anilinas son compuestos de partida en la síntesis de los colorantes azoicos. Las p-
nitroanilina es una arilamina primaria que reacciona con el ácido nitroso para dar la sal de 
arenodianzonio estables (reacción de Sandmeyer). El ácido nitroso no es estable y se 
prepara in situ por la reacción del nitrito de sodio con agua en ácido sulfúrico. El ion 
nitroso (NO+) ataca al nitrógeno de la amina y se forma la sal de diazonio9. 
 
La reacción de azocopulación se da entre el 2-naftol (componente azoico) activado por el 
grupo OH- donador de electrones y la sal de diazonio (componente diazoico) la cual está 
siendo desactivada, pues tiene un grupo NO2 electroatractor; el resultado es un azo 
compuesto. 
La reacción de copulación de la sal de diazonio es una sustitución electrofílica aromática, 
en la que el ión diazonio cargado positivamente es el electrófilo que reacciona con el 
anillo rico en electrones del 2-naftol. Por lo general, la reacción ocurre en la posición para, 
pero el ataque se da en orto- ya que la posición para- está bloqueada por el segundo anillo 
de benceno del 2-naftol (Esquema 2. Formación de la sal de diazonio de la p-nitroanilina y 
su posterior copulación con el 2-naftol). 
El producto azocoplado se usa como colorante, porque su sistema conjugado extendido 
de electrones π provoca que absorba en la región visible del espectro electromagnético10. 
Continúa 
N
+
O
-
O
NH2
NaNO2 + OH2
H+
[HONO] + Na
+
+ [N
+
=O]
N
+
O
-
O
N
+
N
H
2
SO
4
0°C
+ HSO4
-
+ 2H2O
4-nitrobencendiazoniop-nitroanilina
N
+
O
-
O
N N
-+
6 
 
 
 
 
 
 
 
 
Esquema 2. Formación de la sal de diazonio de la p-nitroanilina y su posterior copulación 
con el 2-naftol 
 Características físicas del colorante rojo para 
Se obtuvo un sólido de color rojo oscuro, inodoro. El punto de fusión para el rojo para 
reportado en la literatura es de 246-248 ºC11 pero ya que es tan alto no se pudo 
determinar experimentalmente. Sin embargo se llevó la muestra a los 200°C y no se 
observó ningún cambio físico, lo cual demuestra que no quedaban sustancias sin 
reaccionar ya que la p-nitroanilina funde a 148°C11 y el 2-naftol a 121.6°C11. Por lo anterior 
se asume que la sustancia se encuentra pura. 
 Rendimiento de la reacción 
De los 0,2351g de p-nitroanilina obtenidos en la primera etapa, se utilizaron 0,2048g mas 
0,6919g provenientes de una síntesis realizada anteriormente; con esta cantidad se 
esperaban obtener 1,7128g de colorante rojo para y en la práctica se obtuvieron 1,6738g, 
luego el rendimiento (R) de la reacción es: 
Colorante Rojo para 
OH
N
+
O
-
O
NN
-+
O
+
H
+
O
+
H
N
N
N
+
O
-
O
H
OH2SEA
7 
 
 
 
 
 
 
 
 
Este buen rendimiento se debe a que tan pronto se formó la sal de diazonio de la p-
nitroanilina se procedió a la copulación con el 2-naftol, manteniendo ambos reactivos a 
una temperatura entre 0 - 5°C. 
 Análisis espectro infrarrojo 
En el espectro tomado experimentalmente (Anexo 4) se observa que la mayoría de 
señales coinciden con las reportadas en la literatura12 (Anexo 2), las más importantes son: 
Alrededor de 3100 [cm-1] se observa el estiramiento C-H aromático; en la región entre 
1800 y 2200 [cm-1] un sobretono debido a combinación de bandas; en 1623 [cm-1] la 
tensión del enlace –N=N–; en 1503 [cm-1] y 1334 [cm-1] la tensión asimétrico y simétrico, 
respectivamente, del enlace N-O correspondiente al NO2 unido al anillo de benceno; en 
1452 y 697 [cm-1] la tensión y flexión, respectivamente, del enlace C---C del anillo; en 859 
y 748 [cm-1] flexión C-H fuera del plano para aromáticos polinucleares; en 838 [cm-1] la 
tensión del enlace C-N del ArNO2. 
Se observa una banda ancha en 3416 [cm-1] característica de los grupos OH, y aunque la 
molécula tiene esta función, dicha banda no aparece en el espectro reportado en la 
literatura. Esto se debe a posible contaminación del KBr utilizado para hacer la pastilla ya 
que, como se menciono anteriormente, la sustancia se llevo a 200°C y no presento ningún 
cambio en su estado físico. 
 Análisis espectro RMN (1H) 13. Anexo (6) 
Las señales correspondientes a los hidrógenos aromáticos abarcan un rango entre 7.5 y 
9.0. Las dos señales más intensas corresponden a los hidrógenos adyacentes al grupo NO2 
en 8.5 ppm y 8.25 ppm a los hidrógenos adyacentes al grupo azo. En 7,0 ppm 
aproximadamente la señal del hidrógeno del grupo OH debido a que presenta un efecto 
de protección y por tanto tiende a campos altos. Las señales de los hidrógenos restantes 
es posible que se encuentre solapadas por lo que sería necesario hacer un zoom sobre 
cada señal para determinar la equivalencia de los picos con respecto a los hidrógenos 
presentes en el compuesto. 
 
 
8 
 
Conclusiones 
A partir de la p-nitroanilina, sintetizada por la hidrólisis de la p-nitroacetanilida, y su 
posterior copulación con el 2-naftol, se logró obtener el colorante azoico rojo para. 
Lo anterior se pudo corroborar por la similitud de los espectros infrarrojos tomados 
experimentalmente con los reportados en la literatura para estos compuestos y en el caso 
de la p-nitroanilina porque el punto de fusión tomado es muy similar al reportado en la 
literatura. 
Aunque no se pudo obtener exactamente el punto de fusión del colorante rojo para, se 
llevó a una alta temperatura (200°C) y no se observó ningún cambio físico, lo cual permitió 
descartar sustancias sin reaccionar así como impurezas y humedad de la sustancia. 
 
Bibliografía 
1) www.fichasdeseguridad.com 
Ficha de seguridad p-nitroanilina: 
http://server.scharlau.com/Scharlau/MSDS/es/NI0230_ES.pdf 
Fecha de consulta: 12 de mayo de 2009 
 
2) Food Standards Agency. 
http://www.food.gov.uk/news/newsarchive/2005/apr/oldelpaso 
 Fecha de consulta: 12 de mayo de 2009 
 
3) http://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/ojuanes/practicas_segunda_semana.pdf 
Pag. 7 y 8. Fecha de consulta: 12 de mayo de 2009 
 
4) http://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/ojuanes/practicas_segunda_semana.pdf 
Pag. 8. Fecha de consulta: 12 de mayo de 2009 
 
5) http://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/ojuanes/practicas_segunda_semana.pdf 
Pag. 6. Fecha de consulta: 12 de mayo de 2009 
 
6) Hanbook of Chemistry and Physics 84 th Editorial CRC Press. Edition 2003-2004. 
 
7) Sadtler IR Data Collection. Registro No. 21234 K. CAS No. 100-01-6 
http://www.fichasdeseguridad.com/
http://server.scharlau.com/Scharlau/MSDS/es/NI0230_ES.pdf
http://www.food.gov.uk/news/newsarchive/2005/apr/oldelpaso
http://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/ojuanes/practicas_segunda_semana.pdf
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http://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/ojuanes/practicas_segunda_semana.pdf
9 
 
8) Spectral Database for Organic Compounds, SDBS. SDBS-1H NMR SDBS No. 2867 CAS 
No. 100-01-6 
9) McMURRY, John. Química Orgánica. Sexta edición. México: Grupo Internacional 
Thomson Editores, 2004. Reacciones de arilaminas: la reacción de Sandmeyer. Pag. 
917 
10) McMURRY, John. Química Orgánica. Sexta edición. México: Grupo Internacional 
Thomson Editores, 2004. Reacciones de copulación de las sales de diazonio. Pag. 920-
921 
11) Hanbook of Chemistry and Physics 84 th Editorial CRC Press. Edition 2003-2004. 
12) SciFinder® - Infrared Spectrum for: CAS No.6410-10-2. IR Absorption Spectrum 
Spectrum ID: BR106380 
13) SciFinder® - Proton NMR Spectrum for: CAS No. 6410-10-2. Spectrum ID: 6410102-
HNMR